CT14弹簧机构常见故障的原因分析及处理

陈世丹，卢兴福

（贵阳供电局，贵州 贵阳 550001）

CT14弹簧机构常见故障的原因分析及处理

陈世丹，卢兴福

（贵阳供电局，贵州 贵阳 550001）

1 常见故障原因分析及处理

1.1 不储能

1.1.1 储能电机不转动

储能电气回路如图1所示，微动开关上的常闭触点WK1、WK2接触不良或损坏，接触器KM出现故障，或电机D的碳刷与换相器接触不良，换相器及电机绕组损坏等原因都可能造成储能电机不转。

当出现储能电机不转动时，应在机构未储能的情况下，检查储能电源及储能控制电源是否正常。用万用表测量接触器线圈两端是否存在电压，若有电压则记录其幅值，若幅值已达到接触器动作的电压而接触器KM未吸合，可以判定接触器KM损坏，则需更换接触器；若无电压或电压低，可能是行程开关WK1、WK2出现故障。如果接触器处于吸合状态，而电机不转动，则检查电机D端子电压，若有电压，则可能是电机有故障，检查电机碳刷与换相器的接触情况，接触不良则更换碳刷；若电机存在其他故障，需更换或修理；反之则判断为接触器触点KM1、KM2接触不良或损坏。

1.1.2 储能电机转动，机构不储能

当出现这种故障时，可判断问题发生在储能机构上。第一种原因是储能机构棘爪的压紧弹簧弹性失效、折断或脱落；第二种原因是由于储能机构的棘爪轴转动不灵活，造成其未完全复位，使棘爪落在棘轮齿尖上，当电机变速齿轮上的凸轮转动时，棘爪只在棘轮齿尖间运动，造成机构不储能；第三种原因是机构储能后出现自动释能现象，这种情况是由于合闸挚子与合闸滚子的扣合量太小及合闸挚子未复位，使机构无法储能造成的。极少数是由于棘爪的端部严重磨损造成的，在电机转动时棘爪与棘轮上的棘齿出现打滑现象，导致机构无法储能。发生故障后，应针对不同情况分别进行处理，对失效的弹簧及不能修复的棘爪进行更换；对出现棘爪机构不复位情况，可用手动储能杆插在手动储能孔上，向上撬动棘爪机构使其复位；对于第三种原因应检查合闸连杆机构有无卡涩现象。

1.2 机构储能后，扇形板不复位

出现这种故障时会导致断路器不能操作。通过分析，这种故障主要是由于2种原因造成：一种是由于机构内部零件变形或是转动部分卡涩，造成扇形板在储能复位时落在半轴上，摩擦力变大阻碍扇形板滑过半轴而不能复位；另一种原因是由于机构操作连杆与本体拐臂连接轴卡死，在机构操作时由于连接轴卡死，操作力被发散，拐臂转角变小，连杆的动作行程变短，导致扇形板不能落到半轴的后面，出现这种情况时，可以观察到分、合闸指示器所指位置，会出现分闸未到位。

若是第一种原因，需对机构的转动部分进行润滑处理，更换变形的零部件；必要时应在保证分闸动作电压合闸的情况下，调整分闸脱扣板动作电压的调整螺钉，减小半轴与扇形板的扣合量，但不能低于所要求的下限值；对半轴上由于扇形板在运动过程中产生的毛刺要处理光滑。若是第二种原因，应将操作连杆与本体拐臂连接轴退出，用砂布去除轴表面的铁锈，对铜轴套表面的毛刺，也要进行打磨处理；然后在轴表面涂上润滑脂，装复后保证轴能自由转动。

1.3 合闸失败原因分析及处理

合闸成功的关键在于合闸电磁铁能否可靠的释放合闸弹簧的能量，以及分闸脱扣半轴能否将扇形板可靠的锁住。

1.3.1 控制回路故障

从图2可以看出，当远、近控转换开关HK的触点，SF6闭锁继电器的触点KL1，已储能的中间继电器触点ZJ，辅助开关DL的触点接触不良或断开时，都可能造成合闸线圈电压过低或无电压，使断路器拒合。检查远、近控转换开关H K的触点，SF6闭锁继电器的触点KL1，已储能中间继电器触点ZJ、辅助开关DL触点接触是否良好。若已储能中间继电器ZJ未动作，则要检查储能行程开关及中间继电器ZJ是否良好。如有接触不良或断开现象，应对断开点的元件进行修理或更换。

1.3.2 电磁线圈故障

合闸电磁铁线圈烧坏，合闸四连杆机构卡涩，都将直接造成合闸机构不动作。将合闸电磁铁解体检查，清洗电磁铁轭、铜套内的灰尘或油污，若合闸线圈烧坏则进行更换，并检查辅助开关能否正常切换，无法正常切换则更换辅助开关并对辅助开关动作连杆进行调整。检查合闸四连杆机构，用手按压动铁心，检查合闸四连杆动作是否灵活，若存在卡涩现象应对转动部分进行润滑。安装合闸电磁铁时，调整电磁铁固定螺栓，使安装后的合闸电磁铁的动铁心能在电磁铁的铜套内自由运动而不出现运动轨迹偏心现象。

1.3.3 合闸电磁铁带电不闭合

检查合闸滚子及合闸挚子表面有无裂痕及凹凸现象，合闸滚子转动时有无卡涩和偏心现象，若转动时卡涩，可对其进行清洗、加油；如存在偏心或表面有裂痕及凹凸现象，应更换相应部件。

1.3.4 机构扇形板和分闸脱扣半轴故障

检查机构扇形板和分闸脱扣半轴的磨损情况，若存在严重磨损应更换机构扇形板和分闸脱扣半轴；检查分闸半轴脱扣板的调整螺栓有无松动，如有松动应调整螺栓在保证分闸动作电压合格的情况下，使机构扇形板和分闸脱扣半轴的扣合量在1.5mm～3.5mm之间。具体调整是通过手动储能，将半轴调到最低位置，断路器手动合闸，在扇形板上做记号，结合动作电压试验进行调整，直至保证动作电压、扇形板和分闸脱扣半轴的扣合量都在合格范围内。

1.3.5 分闸半轴的回转弹簧故障

检查断路器分闸后，半轴能否立即复位。如卡涩则对半轴的转动轴承清洗、加油；如不卡涩可考虑半轴的回转弹簧疲劳，更换回转弹簧。在处理故障时断开机构的储能电源及控制电源后，应手动释放分、合闸弹簧能量。

1.4 机构储能后即合闸的原因分析及处理

由于合闸挚子与合闸滚子磨损或变形，导致合闸挚子与合闸滚子的扣合面变形，当机构储能完毕时，合闸滚子不能牢靠的靠在合闸挚子上，出现打滑现象，机构误合闸。检查合闸挚子与合闸滚子的的磨损情况，轻微的磨损可通过调整合闸挚子的调整螺栓，使合闸挚子与合闸滚子脱离变形的扣合面，保证机构储能完毕后，机构不能自动合闸。

由于合闸挚子卡涩或复位弹簧失效，机构合闸后合闸挚子未复位，机构储能后，合闸滚子不能靠在合闸挚子上。出现上述现象，应检查合闸挚子的动作情况，对失效的复位弹簧进行更换，对合闸挚子转动部分进行清洗、加油。

1.5 分闸失败原因分析及处理

分闸成功的关键在于分闸电磁铁能否成功地释放分闸弹簧的能量。

(1) 控制回路故障: 从图3可以看出，当远、近控转换开关H K的触点，SF6闭锁继电器的触点KL1、辅助开关DL的触点接触不良或断开，都可能造成分闸线圈电压过低或无电压，使断路器拒分。检查分闸回路中的辅助开关DL的触点，远、近转换控开关H K的触点，SF6闭锁继电器的触点KL1接触是否良好，如接触不良，应进行清洗和更换。

(2) 分闸电磁铁卡涩、烧坏等造成断路器拒分。检查分闸电磁铁，将分闸电磁铁解体检查，清洗电磁铁轭、铜套内的灰尘或油污，若分闸线圈烧坏应更换，并检查辅助开关能否正常切换，否则应对辅助开关进行更换并对辅助开关动作连杆进行调整。检查分闸顶杆有无变形；装复后检查分闸电磁铁顶杆动作是否灵活。

(3) 扇形板与分闸脱扣半轴的扣合面有缺损，动作时扇形板卡在半轴上，或由于分闸脱扣板调整螺栓松动，导致扇形板与分闸脱扣半轴的扣合量太大，分闸电磁铁不能脱扣。检查扇形板与分闸脱扣半轴的扣合面是否有缺损情况，不能修复的应更换，若扣合量太大则在保证动作电压的前提下，逐次调整，保证分闸电磁铁动作电压、扇形板与分闸脱扣半轴的扣合量都在合格范围内。

2 减少该型机构的故障发生率的措施

由于该型机构在35kV电压等级的室外断路器使用极为广泛，出现的故障较多。该型机构的故障很多都是由于机构长期缺乏维护造成，若能采取以下措施，会减少故障的发生频度。

(1) 对操作频繁的设备，缩短检修周期。

(2) 不定期对机构进行维护，对生锈、转动的部分加油、清扫，及时更换变形及受损元件，加紧对紧固件的检查，防止松动。

(3) 要求生产厂家在零部件的使用材质上严格把关。

2009-05-26)